Question

①他知道如果直接跳下來，他可能會摔跤。為什么？所以他下來時用力往前推自行車，這樣他下車時水平速度是零。
②計算男孩下車的一刻女孩和自行車的速度。
③把男孩看成質點，質點離地高度為1.25m，坐在
車上時質點在后輪軸心的正上方，求男孩著地時他與
后輪軸心間的水平距離；
④計算自行車和兩個孩子整個系統的動能在男孩下車前后的值。如有不同，請解釋。

Answer 1

①由于慣性,他可能會摔跤 ②4m/s
③2m. ④男孩下車時用力向前推自行車,對系統做了正功,使系統的動能增加了150焦耳

①如果直接跳下來,人具有和自行車相同的速度,腳著地后,腳的速度為零,由于慣性,上身繼續向前傾斜,因此他可能會摔跤. （2分）
②設女孩質量為m₁，自行車質量為m₂，男孩質量為m₃，男孩下車前后,對整體
由動量守恒定理有:(m₁+m₂+m₃)v₀=(m₁+m₂)v（2分）
解得：v="4m/s "  （2分）
③男孩對地做自由落體運動，落地時間（1分）
車后輪軸心在t時間內向前移動了（1分）
即：男孩著地時他與后輪軸心間的水平距離為2m.
④男孩下車前系統的動能
（2分）
男孩下車后系統的動能    （2分）
男孩下車時用力向前推自行車,對系統做了正功,使系統的動能增加了150焦耳. （2分）